Das MAGMA PRINZIP eröffnet Gießern und Gussverbrauchern eine neue, systematische Methodik zur Kostenreduzierung und Wertschöpfung entlang der gesamten Prozesskette von Gussteilen. Der Einsatz des MAGMA PRINZIPs führt zur Schaffung optimierter und robuster Gussteil- und Werkzeugdesigns bzw. optimierter Prozessbedingungen vor Produktionsbeginn.
Das vollständig in unsere Software MAGMASOFT® integrierte MAGMA PRINZIP ist eine systematische Methodik, um definierte Zielsetzungen mit Hilfe von virtuellen Experimenten zu erreichen. In Verbindung mit MAGMASOFT®‘s Autonomous Engineering werden dabei kontinuierliche Verbesserungen durch Festlegung von abgesicherten Maßnahmen und ihre Umsetzung ohne wirtschaftliche Risiken realisiert.
Zu jedem Zeitpunkt des Produktentwicklungs- oder Verbesserungsprozesses wird der Anwender mit dem MAGMA PRINZIP durch die folgenden sechs Schritte geführt:
Im ersten Schritt legen Sie Ihre Ziele fest. Dies können qualitäts-, kosten- oder fertigungsorientierte Zielsetzungen sein, die gleichzeitig verfolgt werden sollen. Das MAGMA PRINZIP erlaubt es Ihnen, den erwarteten Nutzen zu definieren und dabei Ihre Prioritäten für den bestmöglichen Kompromiss aus im Wettbewerb stehenden Zielen wie Qualität und Kosten zu finden.
Beispiele:
- Erstellung einer zuverlässigen Gießtechnik oder Werkzeugkonstruktion für das geforderte Qualitätsniveau
- Identifizierung des besten Kompromisses zwischen Qualität und Ausbringung
- Bestimmung der Haupteinflussfaktoren zur Beseitigung bestehender Gussfehler
- Verbesserung der Produktivität bzw. Zykluszeiten
- Festlegung eines optimalen Arbeitspunktes für jeden Gießprozess
- Finden eines robusten Prozessfensters unter schwankenden Produktionsbedingungen
Als nächstes entscheiden Sie, wie Ihre Ziele erreicht werden sollen, indem Sie geeignete Freiheitsgrade festlegen. Diese können z. B. in der Variation beliebiger Gussteil- oder Werkzeuggeometrien, Prozessparameter oder Werkstoffe bestehen.
Beispiele:
- Parametrische Variation der Speisergröße, des Speisungswegs oder der Position von Kühleisen
- Systematische Veränderungen des Anschnittsystems
- Variation von Prozessbedingungen wie Gießtemperaturen, Füllbedingungen oder Auspackzeiten
- Veränderung der Legierungszusammensetzung und der metallurgischen Behandlung
- Positionierung von Kühlungen und Heizgeräten
Die Software ermöglicht es Ihnen, beliebige Qualitätskriterien oder kostenbezogene Parameter gleichzeitig zu verfolgen, um die Ergebnisse Ihrer virtuellen Experimente quantitativ zu bewerten.
Beispiele:
- Gussteilqualität von Porosität über Einschlüsse bis hin zu Rissen oder Gussteilverzug
- Erforderliche Gefüge- und mechanische Eigenschaften an jeder beliebigen Stelle des Bauteils
- Produktivitätsparameter wie Auspackzeit, Produktionsgeschwindigkeit oder Zykluszeiten
- Kosten- und Ressourceneffizienz wie z. B. der Wärmeverbrauch in einer Druckgussform oder das Ausbringen
Damit Sie MAGMASOFT® effektiv und effizient nutzen, bietet das MAGMA PRINZIP die Möglichkeit, auch komplexe Fragestellungen einfach zu halten. Dabei reduzieren Sie die Komplexität Ihres Projekts und gehen schrittweise vor. Zahlreiche in MAGMASOFT® integrierte Werkzeuge erlauben es Ihnen, den Zeit- und Rechenaufwand auf ein Minimum zu reduzieren. Die vollautomatisierte Durchführung von zahlreichen virtuellen Versuchen in MAGMASOFT® sorgt für eine signifikante Verringerung Ihrer Entwicklungszeiten.
Beispiele:
- Einfache Verwendung jeder CAD-Geometrie, einschließlich integrierter parametrischer Modellierung
- Automatisierte Vernetzung jedes beliebigen geometrisch komplexen Projekts
- Vollständig autonome und gleichzeitige Durchführung mehrerer Projekte
- Standardisierte Prozessbedingungen, um den erforderlichen Rechenaufwand zu minimieren
- Automatische Archivierung aller Simulationsergebnisse als wertvolle Informationsgrundlage
- Automatisierte Ergebnisauswertung und gezielte Auswertung zahlreicher virtueller Experimente
- Unkomplizierte Datenübertragung von einfachen zu umfassenderen Lösungswegen
- Bereitstellung leistungsfähiger statistischer Werkzeuge für eine effiziente Reduzierung der virtuellen Experimente
Abhängig von Ihren Zielen legen Sie im fünften Schritt Ihre Vorgehensweise fest. Durch Autonomous Engineering mit MAGMASOFT® stehen Ihnen dazu abhängig von Ihren Zielen unterschiedliche maßgeschneiderte Wege zur Verfügung: entweder die systematische Durchführung einzelner Simulationen, die Untersuchung eines Prozessfensters durch virtuelle Versuchsplanung oder die Durchführung einer umfassenden autonomen Optimierung durch Einsatz genetischer Algorithmen.
Beispiele:
- Durchführung einzelner Simulationen, einer Parameterstudie oder einer autonomen Optimierung zu jedem Zeitpunkt im Entwicklungsprojekt
- Bereitstellung von Werkzeugen zur Untersuchung eines Prozessfensters mit vorgegebenen Freiheitsgraden
- Möglichkeit zur inversen Optimierung für die Ermittlung von Prozessbedingungen oder Materialeigenschaften auf Basis von Messungen
Als letzten Schritt unterstützt Sie MAGMASOFT® bei der Umsetzung geeigneter Maßnahmen in Konstruktion, Werkzeugbau oder produzierendem Betrieb. Dies kann durch den Export optimierter Geometrien, die Einrichtung von Qualitätskontrollen oder auch die Einstellung sinnvoller Prozessparameter oder Fertigungsgrenzen für sichere Anläufe und eine robuste Produktion erfolgen. Die integrierten Werkzeuge sind leistungsfähige Entscheidungshilfen und fördern die Kommunikation unter verschiedenen Nutznießern innerhalb Ihres Unternehmens oder mit Ihren Kunden.
Beispiele:
- Umfassende statistische Auswertungswerkzeuge fördern das Verständnis über Haupteffekte und die Zusammenhänge zwischen den untersuchten Design- und Prozessparametern auf Qualität, Kosten oder Fertigung
- Identifikation quantitativer Maßnahmen zur effizienten Fehlerbeseitigung
- Hilfe bei der Erklärung und der Kommunikation der erforderlichen Maßnahmen an verschiedene Interessenvertreter unterstützt standardisierte Entscheidungsprozesse
- Einfache Diagramme fördern das gemeinsame Verständnis über Ursachen für Qualitätsprobleme und ihre Steuerung in Qualitätssicherungssystemen
- Lieferung quantitativer Daten zur Unterstützung kontinuierlicher Verbesserungsprozesse in der Produktion
Mit Hilfe von Autonomous Engineering können Simulationen mit MAGMASOFT® in einem automatisierten virtuellen Versuchsplan genutzt werden, um gleichzeitig unterschiedliche Qualitäts- und Kostenziele zu verfolgen.
